Рабочее оборудование тракторов
Унифицированная раздельно-агрегатная гидравлическая навесная система
Техобслуживание и ремонт тракторов
Унифицированная гидравлическая навесная система служит для управления из кабины тракториста навесными и полунавесными машинами и орудиями, агрегатируемыми с трактором. Система состоит из масляного насоса высокого давления золотникового распределителя с дистанционным управлением, силового гидравлического цилиндра, бака с фильтром, маслопроводов, разрывных и соединительных муфт и механизма навески.
Масляный насос служит для нагнетания масла из бака в рабочие полости силовых цилиндров. На современных тракторах устанавливаются шестеренчатые насосы НШ-50К (тракторы Т-150 и Т-150К), НШ-46У (ДТ-75М), НШ-67К (К-701), НШ-10Е (Т-25А), НШ-32К (МТЗ-82) и другие. Буквы НШ означают, что насос шестеренчатый, цифры показывают его теоретическую производительность (см3/об). Буквы К, У, Е указывают на конструктивные особенности насосов.
Насос НШ-32К
Насос НШ-У состоит из корпуса, крышки, шестерен двух пар опорных втулок и деталей уплотнения и крепления. Между крышкой и корпусом установлена сплошная резиновая манжета. На всасывающей стороне корпуса находятся алюминиевый вкладыш и резиновое уплотнение. При вращении шестерен создается разрежение, увлекающее жидкость из бака в камеру всасывания. Шестерни захватывают жидкость между впадинами и корпусом и подают в камеру нагнетания, а оттуда под большим давлением — в распределитель.
Для уменьшения утечки рабочей жидкости из нагнетательной полости во всасывающую опорные втулки поджимаются к торцам шестерен давлением масла. Насосы типа НШ-К конструктивно отличаются от насосов НШ и НШУ. Вместо четырех втулок в корпус вставлены подшипниковая обойма и поджимная обойма, в которых вращаются ведущая и ведомая шестерни. Торцевое уплотнение шестерен достигается постановкой с обеих сторон шестерен уплотнительных пластин (платиков). В пластинах имеются фигурные углубления под резиновые прокладки.
Насос закрыт крышкой с резиновым уплотнительным кольцом. Такая конструкция обеспечивает высокую точность расположения шестерен и их надежное уплотнение, устраняет перекос шестерен, что позволяет повысить рабочее давление до 125 кгс/см2 и максимальное - до 160 кгс/см2. Привод масляного насоса у различных тракторов осуществляется по-разному, но в каждом тракторе имеется устройство, позволяющее отключать масляный насос, когда нет необходимости использовать гидросистему.
Распределитель служит для распределения масла, подаваемого насосом по полостям силового цилиндра, поддержания необходимого давления и автоматического переключения гидросистемы на холостой ход и перепуска масла насоса в бак. На тракторах Т-150, Т-150К, ДТ-75М, ЮМЗ-6Л установлен распределитель Р75-ВЗА клапанно-золотникового типа, трехсекционный, четырехпозиционный, с автоматическим переводом золотника в нейтральное положение после окончания подъема или опускания орудия.
Распределитель
Распределитель состоит из корпуса, в котором установлены три золотника, перепускной и предохранительный клапаны. Каждый золотник управляет одним цилиндром и может занимать четыре положения: «нейтральное», «плавающее», «подъем» и «опускание». К корпусу крепятся крышка с отверстием для слива рабочей жидкости в бак и крышка с шарнирно установленными в ней рычагами. Сферический конец рычага входит в нижнее отверстие золотника. На другой конец рычага устанавливаются рукоятки, передвигающие золотник в одно из четырех положений.
В корпусе имеются резьбовые отверстия для присоединения маслопроводов. К отверстию А присоединяется маслопровод, идущий от насоса, к отверстиям Б - маслопроводы от надпоршневого пространства силового цилиндра, а к отверстиям В - маслопроводы от подпоршневого пространства.
Золотники, обработанные с высокой точностью, по наружному диаметру имеют пять поясков и входят в расточки корпуса, обеспечивая плотность прилегания их поверхностей, чем предотвращаются утечки рабочей жидкости. Полая часть золотника, на которой устанавливается фиксирующее устройство, оканчивается осевым каналом, соединенным двумя отверстиями с нагнетательным каналом.
Осевой канал, служащий для подвода масла к автоматическому устройству возврата золотника в нейтральное положение, закрывается шариковым клапаном, поджатым к гнезду плунжером и пружиной. Натяжение пружины регулируется винтом. Фиксирующее устройство золотника состоит из бустера (толкателя), обоймы, шариковых фиксаторов, втулки фиксатора и пружины. Обойма смонтирована на золотнике вместе с пружиной, помещенной между верхним и нижним стаканами, закрепленными на золотнике пробкой.
Силовой цилиндр служит для подъема и опускания навешенных на трактор сельскохозяйственных орудий. На тракторе установлен один основной цилиндр, который связан с механизмом навески. Выносные цилиндры устанавливаются на боковых навесках или гидрофицированных орудиях. Силовой цилиндр поршневого типа состоит из корпуса), передней и задней крышек, штока и поршня. Крышки крепятся к торцам корпуса с помощью стяжных шпилек.
Во фланец передней крышки ввернуты штуцера для присоединения шлангов. Поршень закреплен на штоке гайкой и уплотнен с цилиндром резиновым кольцом с пластмассовыми прокладками. На наружный конец штока навернута или приварена головка (вилка). В расточках верхней крышки установлены стальные шайбы - чистики, закрытые крышкой. При втягивании штока чистики удаляют с него грязь и пыль. В крышке установлен клапан с уплотнительным кольцом, регулирующий ход поршня.
Для уменьшения скорости опускания навешенного орудия и предохранения его от ударов о почву в штуцере установлен за медлительный клапан, который состоит из шайбы с калиброванным отверстием и трех штифтов. При опускании орудия шайба прижимается к седлу и жидкость медленно проходит через калиброванное отверстие в шайбе. При подъеме орудия жидкость движется в обратную сторону, отжимает шайбу от седла и свободно протекает по штуцеру, способствуя быстрому подъему орудия.
На выступающий конец штока установлен упор, который при перемещении его вниз и закреплении на штоке уменьшает ход поршня, так как при движении вниз упор давит на клапан и закрывает выход жидкости из под поршневого пространства. С помощью упора предотвращается опускание орудия при транспортных переездах. В этом случае после подъема орудия упор опускается на клапан и его закрепляют на штоке.
Запирающая (соединительная) муфта
К элементам соединительной аппаратуры относятся запирающие (соединительные) муфты и разрывные муфты. Запирающие муфты позволяют отсоединять шланги, не сливая масла из системы, за счет наличия в них подпружиненных шариковых клапанов. Они устанавливаются в каждом маслопроводе, идущем к цилиндру. Разрывные муфты в случае аварийного отсоединения орудия автоматически разъединяют шланги без их разрыва и без потерь масла из системы, так как шариковые клапаны, установленные в них, надежно закрывают трубопроводы.
Разрывные муфты
Механизм навески служит для присоединения навесных машин и орудий к трактору. Механизм навески располагается в задней части трактора, обеспечивает присоединение машин и орудий по двух- или трехточечной схеме навески. Механизм навески трактора ДТ-75М состоит из верхней оси, закрепленной бугелями в головках стоек. На оси на втулках размещен полый поворотный вал, на шлицах которого закреплены два подъемных рычага.
Концы подъемных рычагов шарнирно соединены с раскосами, длину которых можно изменить винтовыми муфтами. Нижние вилки раскосов соединены шарнирно при помощи пальцев с шаровыми шарнирами телескопических нижних продольных тяг. Внутренние концы тяг присоединяются к боковым кронштейнам при трехточечной схеме навески или к кронштейну при двухточечной схеме.
Кронштейны установлены на задней оси укрепленной в кронштейнах лонжеронов рамы. На оси устанавливается основной цилиндр гидросистемы, головка которого соединена пальцем с поворотным рычагом, свободно надетым на полый поворотный вал.
Механизм навески трактора ДТ-75М (трехточечная схема навески) включает в себя: основной цилиндр; вертикальная стойка верхней оси; поворотный рычаг; верхняя ось; наклонная стойка верхней оси; скоба; поворотный вал; муфта центральной тяги; пружина центральной тяги; винтовая муфта; центральная тяга; правый подъемный рычаг; раскос; фиксирующий штифт; вилка раскоса; нижняя продольная тяга; ограничительные цепи; стопорный штифт продольной тяги; боковой кронштейн продольной тяги; нижняя ось; средний кронштейн продольных тяг; ось основного цилиндра; левый подъемный рычаг; кронштейн.
При подъеме орудия шток цилиндра, выдвигаясь, поворачивает рычаг, который, упираясь при повороте в левый подъемный рычаг, поднимает его вместе со вторым рычагом через поворотный вал. При необходимости принудительного опускания поворотный рычаг соединяют пальцем с подъемным рычагом. Верхняя центральная тяга навески с помощью вилки соединена с муфтой, закрепленной посередине верхнего вала.
Тяга составная с амортизатором и винтовой муфтой для изменения длины тяги. Орудие присоединяется к концам нижних продольных и верхней центральной тяге при помощи шарниров и пальцев. Для устранения раскачивания орудия в транспортном положении, а также при междурядной обработке у пропашных тракторов продольные тяги соединены с кронштейнами ограничительными цепями с регулировочными муфтами. С помощью раскосов и верхней тяги регулируется положение орудия в продольной и поперечной плоскостях.
Работа гидравлической навесной системы
Каждому режиму работы гидросистемы соответствует определенное положение золотника:
а) орудие находится в транспортном положении, а золотник в нейтральном. Масло из бака отсасывается насосом и нагнетается в распределитель в полость. Из полости масло по отверстию перепускного клапана идет в отводной канал и далее на слив в полость. Вследствие тормозящего действия отверстия давление в полости уменьшается и под давлением масла клапан открывается и масло из насоса идет на слив. Полости, соединенные с цилиндром, перекрыты золотником, и выход масла из обеих полостей силового цилиндра будет закрыт. Положение орудия зафиксировано относительно трактора.
б) В положении «плавающее» золотник соединяет обе полости, соединенные с гидроцилиндром, со сливными каналами. Масло из насоса через открытый перепускной клапан сливается в бак, а орудие свободно опускается вниз и его рабочие органы заглубляются. При движении трактора орудие свободно перемещается относительно трактора, копируя рельеф местности с помощью опорного колеса.
в) В положении «подъем» происходит подъем орудия в транспортное положение. Золотник перекрывает отводной канал, и, следовательно, клапан закрыт. Одновременно золотник сообщает полость с нагнетательным каналом, а полость — со сливом и масло от распределителя через полость подается под поршневое пространство силового цилиндра, давит на поршень и через шток и механизм навески поднимает орудие. Из-под поршневого пространства цилиндра масло через полость сливается в бак. Как только подъем орудия заканчивается, давление масла под поршнем в полости и канале распределителя повышается и, когда он достигает 110-125 кгс/см2, шариковый клапан открывается под давлением масла, толкатель, перемещаясь вниз, отжимает фиксаторную втулку, шарики фиксаторов выходят из канавок и под действием пружины золотник автоматически переходит в нейтральное положение.
г) При принудительном опускании орудия отводной канал перекрыт золотником. Одновременно надпоршневое пространство цилиндра через полость сообщается с нагнетательным каналом, а надпоршневое через полость - со сливом. Масло из насоса подается в распределитель и далее в надпоршневое пространство, заставляя поршень и орудие опускаться. По окончании хода поршня золотник автоматически приводится в нейтральное положение так же, как и в конце подъема. Принудительное опускание используется при работе с ямокопателями и другими орудиями. В положениях «нейтральное» и «плавающее» золотник удерживается фиксирующим устройством.
Обслуживание гидросистемы заключается в наблюдении за герметичностью соединений и уплотнений, в своевременной промывке фильтра и замене масла, а также в проведении необходимых регулировок. Уровень масла в гидравлической системе проверяют через 60 ч работы трактора, одновременно смазывают трущиеся поверхности втулок верхней оси и цапфы центральной тяги навески. Масляный фильтр бака промывают в дизельном топливе через 480 ч работы. Смену масла в системе производят через 960 ч работы трактора.
Клапаны распределителя проверяют и регулируют на стендах или с помощью прибора КИ-1097Б с приспособлением КИ-6272. Предохранительный клапан должен срабатывать при давлении 130-135 кгс/см2, а у тракторов МТЗ-80, МТЗ-82 - при давлении 150-160 кгс/см2. Клапан автоматического перевода золотника в нейтральное положение должен срабатывать при давлении 100-110 кгс/см2, а у тракторов МТЗ-80, МТЗ-82 - при давлении 130-140 кгс/см2.
Валы отбора мощности и приводной шкив
Вал отбора мощности предназначен для привода рабочих органов, агрегатируемых с трактором машин и орудий. Все тракторы оборудуются задним валом отбора мощности. Универсальные тракторы МТЗ-80, МТЗ 82 кроме заднего оборудованы и боковым ВОМ. На самоходном шасси Т-16М применен передний ВОМ, размещенный на раме впереди двигателя. По типу привода на тракторе ВОМ могут быть с зависимым, независимым, полунезависимым, синхронным и несинхронным приводами.
Вал отбора мощности
Зависимым называют ВОМ, который передает вращение на рабочие органы сельскохозяйственной машины только при включении главной муфты сцепления, останавливается при ее выключении. Он используется на тракторах ДТ-75М, Т-74, Т-25. Независимый ВОМ связан непосредственно с коленчатым валом двигателя и не зависит от работы муфты сцепления. Независимый ВОМ передает вращение на рабочие органы машин как при движении, так и при остановках. Он устанавливается на тракторах МТЗ-80, МТЗ-82, Т-150К.
Конструкция привода ВОМ тракторов МТЗ-82, Т-150К. Полунезависимый ВОМ не допускает включения и выключения на ходу, но может работать при остановленном тракторе (ЮМЗ-6Л, Т-16М). Несинхронный ВОМ имеет постоянные обороты независимо от скорости вращения ведущих колес трактора. У синхронного ВОМ частота вращения пропорциональна поступательной скорости трактора.
У тракторов МТЗ-80, МТЗ-82, Т-150К ВОМ имеется две частоты вращения выходного вала - 570 и 1000 об/мин. У трактора МТЗ-82 задний ВОМ состоит из привода, двухступенчатого редуктора, муфты переключения и планетарного редуктора. У трактора Т-150К механизм ВОМ состоит из редуктора, в котором размещены гидроподжимная муфта с автоматическим тормозом, из агрегатов гидросистемы и понижающей пары шестерен.
Приводными шкивами в основном снабжаются колесные тракторы для работы со стационарными машинами. Увеличители сцепного веса служат для уменьшения буксования трактора и могут быть механические (Т-25А, Т-40) или гидравлические (МТЗ-50, МТЗ-82). Механический догружатель ведущих колес увеличивает нагрузку на ведущие колеса за счет увеличения угла постановки верхней тяги механизма навески и использование для этих целей опрокидывающего момента орудия при его работе.
Гидроувеличитель сцепного веса тракторов МТЗ-82, МТЗ-50 включается в общую гидравлическую раздельно-агрегатную систему. Принцип его действия заключается в том, что в силовом цилиндре создается небольшое давление от 8 до 28 кгс/см2, направленное на подъем орудия. При этом вес орудия передается на задние ведущие колеса, хотя рабочие органы орудия не выглубляются, а опорное колесо копирует рельеф местности. Проходимость агрегатов при этом существенно возрастает за счет уменьшения буксования.
Увеличитель крутящего момента (УКМ) устанавливается на комплектации трактора ДТ-75М-С6 и представляет агрегат, состоящий из муфты сцепления и планетарного редуктора. Он крепится к передней стенке коробки передач трактора и служит для преодоления кратковременных перегрузок без переключения передач.
Прицепное устройство и гидрофицированный крюк
Для работы с прицепными машинами и буксировки транспортных прицепов тракторы оборудуются прицепным устройством и гидрокрюком. Прицепное устройство состоит из прицепной скобы, которая присоединяется к вильчатым кронштейнам бугелей нижней оси механизма навески у ДТ-75М, Т-74, Т-150К, Т-150 или к шарнирам продольных тяг механизма навески у тракторов Т-25А, МТЗ-50, МТЗ-80, МТЗ-82, К-701. Прицепная скоба имеет ряд отверстий, в одном из которых устанавливается прицепная серьга со штырем.
Отверстия в прицепной скобе позволяют изменять точку прицепа в поперечном к трактору направлении. Вправо смещают орудия, у которых ширина захвата меньше ширины трактора. По высоте прицепное устройство регулируется или подъемом гидросистемой продольных тяг механизма навески у колесных тракторов Т-25А, Т-40М, МТЗ-50, МТЗ-82, К-701, или поворотом прицепной скобы и поворотом бугелей у тракторов ДТ-75М, Т-74, Т-150.
Буксирный крюк, управляемый гидросистемой трактора, служит для автоматической сцепки трактора с транспортными полуприцепами и разбрасывателями удобрений и буксировки их. У трактора Т-150К тяговый гидрофицированный крюк прикладывается к трактору и при необходимости устанавливается вместо нижних продольных тяг механизма навески. Гидрокрюк поднимается и опускается рукояткой распределителя гидросистемы.
У трактора МТЗ-82 крюк в сборе крепится к днищу заднего моста болтами и винтовой тягой соединен с подъемным рычагом механизма подвески и, следовательно, также управляется рукояткой распределителя. У трактора К-701 буксирный крюк крепится к нижним тягам механизма навески двумя пальцами, расположенными в отверстиях нижних тяг и проушинах балки крюка.